專利名稱：一種中間包透氣上水口的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種中間包冶金用的上水口 ，具體是一種中間包透氣上 水口 。
背景技術：
連鑄工藝中，中間包透氣上水口位于中間包的底部，下面與浸入式水口 相連接，在使用過程中，向上水口通一定壓力的氬氣，氬氣的微氣泡附帶著 鋼水中的三氧化二鋁等雜質上浮，防止非金屬夾雜沉積，從而確保連鑄順利 進行，提高鋼水質量。現有技術中的上水口，基底上表面與基底的側邊成鈍
角，如中國專利文獻CN1247351C中公開了 一種單件式內水口以及用于支撐 該內水口的夾持裝置，該發明中的水口包括一個多邊形基底，多邊形基底的
上底和多邊形基底的側邊構成鈍角。在使用這種水口時，夾持裝置將與基底 的上底相接觸，由于基底的上底是一個平面，與其相接面必然形成有尖角， 必然會使基底產生較大的局部應力，更為重要的是，由于中間包透氣上水口 這種耐材制品是在高溫狀態下使用的，因此上水口內部溫度分布的均勻程度 決定著內在應力對其本身破壞程度的大小，而內部溫度分布是否均勻則與其 形狀結構有著直接關系，現有技術中上水口的基底為直棱柱型，直棱柱基底
的各個邊角處會使應力更加集中，使基底局部易損壞，影響整個上水口的使 用壽命；另外，現有的上水口基底僅在一組相對的兩個側面上設置有構成上 述鈍角的斜面， 一旦這組斜面發生損壞，不得不更換整個上水口，這樣就造 成了纟艮大浪費，增加了維護成本。

實用新型內容
為此，本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種內部溫度分布均 勻、能夠有效避免基底應力集中、使用壽命長，且能夠節省維護成本的中間 包透氣上水口。為解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的
一種中間包透氣上水口，包括管狀部分和成型有通孔的基底部分；所述 基底部分的所述通孔與所述管狀部分的內孔共同構成用于澆注的通道；所述 基底部分靠近所述管狀部分的下端部；所述基底部分由靠近所述底面設置的 圓柱形部分和設置在所述圓柱形部分上部的圓臺部分組成；所述圓臺部分的 母線為弧線，且該母線形成的側面構成夾持面。
上述中間包透氣上水口，所述上水口下部設置有密封面體；所述密封面 體上環繞所述通道設置有環狀氣槽，所述環狀氣槽與浸入式水口密封面配合 形成密封墊狀氣槽；所述密封面體的下表面為與所述浸入式水口密封面配合 的滑動密封面。
上述中間包透氣上水口，所述母線為下凹的弧線。
上述中間包透氣上水口，所述母線為下凹的圓弧線。
上述中間包透氣上水口 ，所述圓弧線的圓弧半徑范圍是2Omm至12Omm。
上述中間包透氣上水口，所述管狀部分具有一個主體部分；所述主體部
分和所述基底部分制作成一個整體的部件。
上述中間包透氣上水口 ，所述管狀部分還包括設置在所述主體部分遠離
所述基底部分一端的控流部件；以及i殳置在所述主體部分的內側的一層透氣 部件，所述透氣部件與所述主體部分之間形成透氣環縫；所述夾持面上成型 有兩個通氣孔， 一個第一通氣孔與所述透氣環縫連通，另一個第二通氣孔與 所述環狀氣槽連通，形成互不相通的兩個通氣系統。
上述中間包透氣上水口 ，所述圓臺部分在所述第一通氣孔和所述第二通 氣孔的位置設置有密封環。
上述中間包透氣上水口 ，所述夾持面的上緣與所述管狀部分的外圓相切。上述中間包透氣上水口 ，所述基底部分的外表面包^^有鋼殼。
本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:①本實用新型 的中間包透氣上水口 ，其基底部分包括靠近底面的圓柱形部分和設置在圓柱 形部分上部的圓臺部分，由于圓柱形部分和圓臺部分分別具有圓柱外形、圓
錐外形，即整體透氣上水口以中心軸線為基準軸，在360度內完全對稱，從
而最大限度地有利于上水口內部溫度趨于均勻化分布，大大降低了內在應力
對上水口的破壞，保證了透氣上水口的使用壽命；②本實用新型中間包透氣 上水口的整個基底部分沒有任何邊角，從而進一步避免了現有技術中直棱柱 基底中各個邊角處的應力集中，可有效的降低整個上水口中的應力，提高其 整體使用壽命，也就降低了設備的維護成本；③本實用新型的中間包透氣上 水口，在基底部分的外表面包覆一層鋼殼，從而進一步增加了它的強度，使 上水口的使用壽命更加有保障；④本實用新型的中間包透氣上水口的夾持面 的上緣與所述管狀部分的外圓相切，避免了該部分產生應力集中，進一步保 證上水口使用壽命；(D本實用新型的中間包透氣上水口，基底部分的底面設 置有密封面體，用于防止在工作過程中空氣從上水口與下游部件的接觸位置 滲入，保證鋼7jc質量；⑥本實用新型的中間包透氣上水口，在通氣孔周圍設
置有密封環，以保證在通入高壓氣體時通氣孔不會滲入空氣，從而進一步保 證鋼水質量。
附閨說明
為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據本實用新型的 具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中 圖l是本實用新型優選實施例的主視圖； 圖2是本實用新型優選實施例的俯視圖； 圖3是


圖1中C部分的放大示意圖； 圖4是圖6中D部分的放大示意圖； 圖5是
圖1中A-A向局部剖視圖； 圖6是
圖1中B-B向局部剖視圖； 圖7是本實用新型優選實施例的立體示意圖；圖8是本實用新型另一實施例的立體示意圖。
圖中附圖標記表示為l-控流部件，2-透氣部件，3-管狀部分，31-主體部分，4-圓臺部分，41-夾持面，5-基底部分，6-環狀氣槽，7-鋼殼， 81-第一通氣孔，82-第二通氣孔，9-透氣環縫，10-密封面體，11-通道，12-密封環
具體實施方式
如圖l和圖2所示，是本實用新型中間包透氣上水口的一個優選實施例， 其立體圖如圖7所示。所述中間包透氣上水口包括管狀部分3和基底部分5。 所述管狀部分3的內壁成型有用于澆注的通道11;所述基底部分5圍繞所 述管狀部分3并靠近所述管狀部分3的下端部:&置；所述管狀部分3與所述 基底部分5具有共同的底面。所述基底部分5由靠近所述底面設置的圓柱形 部分和設置在所述圓柱形部分上部的圓臺部分4組成。由于圓柱形部分和圓 臺部分分別具有圓柱外形、圓錐外形，整體所述上水口以中心軸線為基準軸， 在360度內完全對稱，從而最大限度地有利于上水口內部溫度趨于均勻化分 布，大大降低了內在應力對上水口的破壞，保證了透氣上水口的使用壽命。 而且所述圓柱形部分和所述圓臺部分4使得整個所述基底部分5沒有任何邊 角，從而避免了現有技術中直棱柱基底的各個邊角處的應力集中，可有效的 降低整個上水口中的應力，避免產生開裂現象，提高其整體使用壽命，從而 降低了設備的維護成本。所述圓臺部分4的母線為弧線，在本實施例中，所 述母線為下凹的圓弧線，其圓弧半徑是68mm (毫米)，其半徑范圍是20mm 至120mm，最優圓弧半徑范圍為50隨至80mm。該母線形成的側面構成夾持 面41，即所述夾持面41為下凹形圓弧面。
所述管狀部分3具有一個主體部分31，所述主體部分31和所述基底部 分5制作成一個整體的部件。在所述主體部分31遠離所述基底部分5 —端 設置一個控流部件1,所述控流部件1具有一個;宛形口 ，用于在澆注過程中 控制水流；在所述主體部分31的內側設有一層透氣部件2,所述透氣部件2 采用密度較小的材料制成，能夠增加所述上水口內的透氣量；所述透氣部件2與所述主體部分31之間形成透氣環縫9，經過所述透氣環縫9的惰性氬氣 體通過所述透氣部件2能更加均勻地滲透，確保連鑄順利進行。所述上水口 的所述底面下部還設置有密封面體(10)，所述密封面體(10)的下表面為 與浸入式水口密封面配合的滑動密封面，兩密封面在彈性力作用下能緊密滑 動，防止空氣侵入鋼水，從而保證鋼水質量。所述密封面體10上環繞所述 通道11設置有環狀氣槽6，所述環狀氣槽6內通有處于正壓狀態的氬氣， 主要用于防止在工作過程中，鋼水流動作用產生的負壓效應，進一步避免空 氣從所述滑動密封面侵入鋼水，以保證鋼水質量。如圖3所示，所述環狀氣 槽6與所述浸入式水口密封面配合形成密封墊狀氣槽。在本實施例中，所述 環狀氣槽6為環狀氬氣槽，所述透氣環縫9為氬氣透氣環縫。
再如圖2所示，上述實施例中的所述夾持面41上成型兩個通氣孔，一 個第一通氣孔81與所述透氣環縫9連通，其局部放大剖視圖如圖5所示， 另一個第二通氣孔82與所述環狀氣槽6連通，其局部放大剖視圖如圖6所 示，從而形成了互不相通的兩個通氣系統。在本實施例中，兩個所述通氣孔 為氬氣通氣孔。另外，圍繞所述第一通氣孔81和所述第二通氣孔82的孔口 位置還設置有密封環12，如圖4所示。所述密封環12保證在通入高壓氣體 時所述第一通氣孔81和所述第二通氣孔82不會滲入空氣，從而進一步確保 鋼水質量。
在上述實施例中，為進一步減少在工作過程中所述基底部分5產生的應 力集中的問題，所述圓臺部分4與所述管狀部分3的結合部分的結合形狀為 所述夾持面41的上緣與所述管狀部分3的外圓相切。
在其他實施例中，所述圓弧線的圓弧半徑還可以是20mm、 50mm、 80mm、 106mm或U0mm,其圓弧半徑范圍是20mm至120mm，最優圓弧半徑范圍為50mm 至80mm。在這個范圍內，所述圓臺部分4受到的局部應力相對較小，有利 于所述中間包透氣上水口的設備保護。如果所述圓弧半徑過大，所述夾持面 41將接近于臺面，不利于所述中間包透氣上水口的夾持。如果所述圓弧面 的半徑過小，可造成所述管狀部分3與所述圓臺部分4內部結構中的應力過 于集中，所述中間包透氣上水口將極易發生損壞，即所述上水口整體的使用壽命不能保證，不能實現本實用新型的發明目的，更不能體現本實用新型的 積極效果。
在其他實施例中，所述基底部分5的外表面可以如圖8所示，包覆有鋼
殼7，從而進一步增加了所述基底部分5的強度，保障所述上水口的使用壽 命。
在其他實施例中，所述母線也可為其他形狀的下凹弧線，或者是其他形 狀的上凹弧線，只要能夠滿足本實用新型減少基底部分應力集中的發明目的 即可。
在本實施例中，所述環狀氣槽6、所述透氣環縫9和兩個所述通氣孔都 可以通入其他氣體，所述通氣孔的數量還可以根據實際需要改變。
顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式 的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做 出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮 舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創造的保護 范圍之中。
權利要求1. 一種中間包透氣上水口，包括管狀部分(3)和成型有通孔的基底部分(5)；所述基底部分(5)的所述通孔與所述管狀部分(3)的內孔共同構成用于澆注的通道(11)；所述基底部分(5)靠近所述管狀部分(3)的下端部；其特征在于所述基底部分(5)由靠近所述底面設置的圓柱形部分和設置在所述圓柱形部分上部的圓臺部分(4)組成；所述圓臺部分(4)的母線為弧線，且該母線形成的側面構成夾持面(41)。
2. 根據權利要求1所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述上水 口下部設置有密封面體(10);所迷密封面體(10)上環繞所述通道(11)設 置有環狀氣槽(6)，所述環狀氣槽(6)與浸入式水口密封面配合形成密封墊 狀氣槽；所述密封面體(10)的下表面為與所述浸入式水口密封面配合的滑 動密封面。
3. 根據權利要求1或2所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述 母線為下凹的弧線。
4. 根據權利要求1或2所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述 母線為下凹的圓弧線。
5. 根據權利要求4所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述圓弧 線的圓弧半徑范圍是20畫至120鵬。
6. 根據權利要求1或2所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述 管狀部分(3 )具有一個主體部分(31);所述主體部分(31)和所述基底部 分(5 )制作成一個整體的部件。
7.根據權利要求6所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述管狀部分(3 )還包括設置在所述主體部分(31)遠離所述基底部分(5 ) —端的控流 部件(1);以及"i殳置在所述主體部分(31)的內側的一層透氣部件(2)，所 述透氣部件(2 )與所述主體部分(31 )之間形成透氣環縫(9 );所述夾持面(41)上成型有兩個通氣孔， 一個第一通氣孔(81)與所述透氣環縫(9 )連 通，另一個第二通氣孔(82)與所述環狀氣槽(6)連通，形成互不相通的兩 個通氣系統。
8. 根據權利要求7所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述圓臺 部分(4 )在所述第一通氣孔(81)和所述第二通氣孔(82 )的位置設置有密 封環(12)。
9.根據權利要求1或2所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述夾 持面(41)的上緣與所述管狀部分(3)的外圓相切。
10.根據權利要求1或2所述的中間包透氣上水口，其特征在于所述 基底部分(5 )的外表面包覆有鋼殼。
專利摘要一種中間包透氣上水口，包括管狀部分(3)和基底部分(5)；所述管狀部分(3)的內壁成型有用于澆注的通道(11)；所述基底部分(5)圍繞所述管狀部分(3)并靠近所述管狀部分(3)的下端部；所述管狀部分(3)與所述基底部分(5)具有共同的底面；其特征在于所述基底部分(5)由靠近所述底面設置的圓柱形部分和設置在所述圓柱形部分上部的圓臺部分(4)組成；所述圓臺部分(4)的母線為弧線，且該母線形成的側面構成夾持面(41)。本實用新型提供的所述上水口內部溫度分布均勻，能有效避免基底應力集中而產生的開裂現象，使透氣上水口使用壽命長，使用中的維護成本低廉。
文檔編號B22D41/50GK201253679SQ20082013555
公開日2009年6月10日 申請日期2008年8月29日 優先權日2008年8月29日
發明者劉百寬, 史緒波, 孫文立, 孫榮海, 李雪冬, 王佐創, 王廷力, 王新偉, 鄭全福, 勇 陳 申請人:濮陽濮耐高溫材料(集團)股份有限公司